31.4 다양한 자료형의 포인터 선언하기
지금까지 int 포인터를 선언했습니다. 이번에는 다양한 자료형의 포인터를 선언해보겠습니다.
pointer_type.c
#include <stdio.h> int main() { long long *numPtr1; // long long형 포인터 선언 float *numPtr2; // float형 포인터 선언 char *cPtr1; // char형 포인터 선언 long long num1 = 10; float num2 = 3.5f; char c1 = 'a'; numPtr1 = &num1; // num1의 메모리 주소 저장 numPtr2 = &num2; // num2의 메모리 주소 저장 cPtr1 = &c1; // c1의 메모리 주소 저장 printf("%lld\n", *numPtr1); // 10 printf("%f\n", *numPtr2); // 3.500000 printf("%c\n", *cPtr1); // a return 0; }
실행 결과
10 3.500000 a
C 언어에서 사용할 수 있는 모든 자료형은 포인터로 만들 수 있습니다. 그런데 그냥 포인터 자료형이라고 따로 만들면 간단할 텐데 왜 자료형마다 포인터를 선언하도록 만들었을까요?
포인터에 저장되는 메모리 주솟값은 정수형으로 동일하지만 선언하는 자료형에 따라 메모리에 접근하는 방법이 달라집니다. 즉, 다음과 같이 포인터를 역참조하면 선언한 자료형의 크기에 맞춰서 값을 가져오거나 저장하게 됩니다.
즉, long long 포인터는 8바이트 크기만큼 값을 가져오거나 저장하고, char 포인터는 1바이트 크기만큼 값을 가져오거나 저장합니다.
만약 변수의 자료형과 포인터를 역참조한 자료형이 다르다면 어떻게 될까요? 이 부분은 'Unit 43. 자료형 변환하기'에서 자세히 설명하겠습니다.
long long *numPtr1; // long long형 포인터 선언 char c1; c1 = *numPtr1; // 변수의 자료형과 포인터를 역참조한 자료형이 다름
참고 | 상수와 포인터
포인터에도 const 키워드를 붙일 수 있는데 const 의 위치에 따라 특성이 달라집니다. 먼저 상수를 가리키는 포인터(pointer to constant)입니다.
const int num1 = 10; // int형 상수 const int *numPtr; // int형 상수를 가리키는 포인터. int const *numPtr도 같음 numPtr = &num1; *numPtr = 20; // 컴파일 에러. num1이 상수이므로 역참조로 값을 변경할 수 없음
먼저 num1이 const int이므로 이 변수의 주소를 넣을 수 있는 포인터는 const int *로 선언해야 합니다. 그리고 num1의 주소를 numPtr에 넣은 뒤 역참조로 값을 변경하려고 해도 num1은 상수이므로 컴파일 에러가 발생합니다. 즉, pointer to constant는 메모리 주소에 저장된 값을 변경할 수 없다는 뜻입니다.
이번에는 포인터 자체가 상수인 상황입니다(constant pointer). 이때는 * 뒤에 const를 붙입니다.
int num1 = 10; // int형 변수 int num2 = 20; // int형 변수 int * const numPtr = &num1; // int형 포인터 상수 numPtr = &num2; // 컴파일 에러. 포인터(메모리 주소)를 변경할 수 없음
numPtr에 num1의 주소가 들어가 있는 상태에서 다시 num2의 주소를 넣으려고 하면 컴파일 에러가 발생합니다. numPtr은 포인터 자체가 상수이므로 다른 포인터(메모리 주소)를 할당할 수 없습니다. 즉, constant pointer는 메모리 주소를 변경할 수 없다는 뜻입니다.
마지막으로 포인터가 상수이면서 상수를 가리키는 상황입니다(constant pointer to constant). 이때는 포인터를 선언하는 자료형에도 const를 붙이고 * 뒤에도 const를 붙입니다.
const int num1 = 10; // int형 상수 const int num2 = 20; // int형 상수 const int * const numPtr = &num1; // int형 상수를 가리키는 포인터 상수 // int const * const numPtr도 같음 *numPtr = 30; // 컴파일 에러. num1이 상수이므로 역참조로 값을 변경할 수 없음 numPtr = &num2; // 컴파일 에러. 포인터(메모리 주소)를 변경할 수 없음
여기서는 numPtr을 역참조한 뒤 값을 변경하려고 해도 num1은 상수이므로 컴파일 에러가 발생합니다. 그리고 numPtr 자체도 상수이므로 num2의 주소를 넣으려고 하면 컴파일 에러가 발생합니다. 즉, constant pointer to constant는 메모리 주소도 변경할 수 없고 메모리 주소에 저장된 값도 변경할 수 없다는 뜻입니다.